为保障复杂装备技术状态管理的有效集成和多方协同,实现技术状态管理业务数据的双重有序管控,提出基于领域系统(domain system,DS)的建模架构和设计方法。通过引入基于模式的系统工程(pattern-based system engineering,PBSE)框架,构建...为保障复杂装备技术状态管理的有效集成和多方协同,实现技术状态管理业务数据的双重有序管控,提出基于领域系统(domain system,DS)的建模架构和设计方法。通过引入基于模式的系统工程(pattern-based system engineering,PBSE)框架,构建基于DS的复杂装备技术状态管理基本架构,设计DS元模型、DS模型、DS模式的建模方法,将国防部体系架构元模型(Department of Defense Architecture framework metamodel,DM2)进行复杂装备技术状态管理领域化重组为DS元模型,并通过领域元数据映射为DS模型,使其有序组织为适用于具体装备技术状态管理的DS模式。为验证所提方法的有效性,以运载火箭结构系统多视图物料清单(X bill of material,XBOM)为案例,开展基于DS的技术状态管理应用。结果表明,所提方法可为其技术状态管理提供兼具建模的一致性和可追溯性的实施方案,为复杂装备技术状态管理的领域模型配置提供指导性思路。展开更多
水面无人艇是海上有人/无人协同作战体系中重要的一环,对装备的保障性、可维修性要求较高,因此亟需建立与其装备体系相匹配的装备保障体系。为解决水面无人艇的保障体系设计问题,应用基于模型的系统工程(Model Based System Engineering...水面无人艇是海上有人/无人协同作战体系中重要的一环,对装备的保障性、可维修性要求较高,因此亟需建立与其装备体系相匹配的装备保障体系。为解决水面无人艇的保障体系设计问题,应用基于模型的系统工程(Model Based System Engineering,MBSE)方法,面向典型应用场景构建水面无人艇装备保障体系的多视图模型,并给出水面无人艇装备保障体系在仿真推演过程中的关键要素和基本流程,初步构建可靠性-能力-效能综合评估指标体系,实现了“作战任务-保障任务-保障能力需求-保障体系结构”的闭环验证,为水面无人艇装备体系和装备保障体系的协同设计和高效运用提供参考。展开更多
目标分配是指挥控制流程中的核心环节,分配模式的优化对于提升防空反导作战能力具有重要意义。为提高防空反导目标分配的鲁棒性、适用性以及博弈对抗性等作战性能,以应对当前复杂多变的战场环境,本文提出建立多模式融合的目标分配体系结...目标分配是指挥控制流程中的核心环节,分配模式的优化对于提升防空反导作战能力具有重要意义。为提高防空反导目标分配的鲁棒性、适用性以及博弈对抗性等作战性能,以应对当前复杂多变的战场环境,本文提出建立多模式融合的目标分配体系结构,对商用订单式的服务模式进行适应性改进,将“派单”“抢单”“抢派单融合”三种模型改进定义为军事模型;通过使用美国国防部体系结构框架(Department of Defense Architecture Framework,DoDAF)建立“他分配”“自分配”“他分配与自分配结合”的新型目标分配体系结构;引入Perti网模型,构建并分析Petri网模型的可达图,通过仿真实验平台,构建复杂作战场景,验证了分配策略机制的可行性。结果表明三种策略各具优势,本文设计的多策略结合在匹配时间、成功率以及效用值方面相较传统的单一策略具有较大优势。展开更多
针对低慢小飞行器在综合处置中威胁环境复杂、多学科关键技术交互密切等现状,引入美国国防部体系架构框架(Department of Defense Architecture Framework,DoDAF)对低慢小飞行器综合处置体系进行顶层设计。对其视角视图进行“补充、裁...针对低慢小飞行器在综合处置中威胁环境复杂、多学科关键技术交互密切等现状,引入美国国防部体系架构框架(Department of Defense Architecture Framework,DoDAF)对低慢小飞行器综合处置体系进行顶层设计。对其视角视图进行“补充、裁剪、融合”,定义了各视角的建模顺序及各视角下视图的建模方法,形成一套面向各类复杂体系分析与设计问题完备的构建方法及一套体系架构快速设计方法。并以一种新型多元载荷协同作战的低慢小飞行器综合处置体系进行建模与仿真,验证了该方法能为低慢小飞行器的综合处置作战提供系统全面的描述和可靠的概念模型支撑、该模型可为作战体系架构设计与装备技术发展提供牵引。展开更多
保障系统结构建模是发展和构建新一代航空装备智能保障系统的重要基础。航空装备保障系统涉及保障要素多、交联关系复杂,需从系统工程的角度开展顶层设计,并采用统一的结构框架对其体系结构进行建模表征。引入美国国防部架构框架(Depart...保障系统结构建模是发展和构建新一代航空装备智能保障系统的重要基础。航空装备保障系统涉及保障要素多、交联关系复杂,需从系统工程的角度开展顶层设计,并采用统一的结构框架对其体系结构进行建模表征。引入美国国防部架构框架(Departmeant of Defense Architecture Framework,DoDAF)体系结构框架,提出基于“概念-任务-能力”的体系结构开发序列,构建航空装备智能保障系统的能力、保障活动、各保障要素的信息交互及组织关系等视图模型,得到“能力层-需求层-技术层”之间的对应关系。该方法能够全面地描述航空装备智能保障系统体系结构,提高不同保障要素之间的互操作性,并将其转化为具体的设计要求,可为航空装备智能保障系统开发提供支持。展开更多
针对航班地面保障过程决策能力不足、运行效率低下的问题,提出一种基于国防部体系结构框架(department of defense architecture framework,DoDAF)的航班地面保障过程决策支持模型。从保障作业、保障资源以及二者间关联关系出发,定量描...针对航班地面保障过程决策能力不足、运行效率低下的问题,提出一种基于国防部体系结构框架(department of defense architecture framework,DoDAF)的航班地面保障过程决策支持模型。从保障作业、保障资源以及二者间关联关系出发,定量描述航班地面保障过程,将DoDAF与基于模型的系统工程(model-based systems engineering,MBSE)相结合建立航班地面保障过程决策支持模型,建立决策效用函数,分析航班保障各环节综合保障的效用值。对比实际数据与本文决策支持模型得到的数据,结果表明决策后的撤轮挡时间与目标撤轮档时间的平均绝对误差对比实际撤轮档时间和目标撤轮档时间的平均绝对误差降低1.42 min,均方根误差降低0.95 min,对于不同机型航班,决策后的保障服务时间与计划保障时间相对误差对比决策前分别降低31%、17%和42%,同时可以得到保障时间与保障效用的关系,证明本文提出的决策模型的可行性和有效性。展开更多
为进行有效、规范的体系结构构建,现有体系结构大多采用美国国防部体系结构框架(Department of Defense Architecture Framework,DoDAF)作为指导,针对采用该框架构建的体系结构的数据一致性验证问题,提出了一种基于国防部体系结构框架...为进行有效、规范的体系结构构建,现有体系结构大多采用美国国防部体系结构框架(Department of Defense Architecture Framework,DoDAF)作为指导,针对采用该框架构建的体系结构的数据一致性验证问题,提出了一种基于国防部体系结构框架元模型(DoDAF meta-model,DM2)的验证方法。该方法直接从DM2中提取数据的一致性原则,而后利用查找出来的实体数据构建验证准则或者验证矩阵,进而完成体系结构数据一致性的判断。最后,通过一个案例进行一致性验证步骤说明和可行性分析,验证结果充分说明了该方法的有效性。展开更多
文摘为保障复杂装备技术状态管理的有效集成和多方协同,实现技术状态管理业务数据的双重有序管控,提出基于领域系统(domain system,DS)的建模架构和设计方法。通过引入基于模式的系统工程(pattern-based system engineering,PBSE)框架,构建基于DS的复杂装备技术状态管理基本架构,设计DS元模型、DS模型、DS模式的建模方法,将国防部体系架构元模型(Department of Defense Architecture framework metamodel,DM2)进行复杂装备技术状态管理领域化重组为DS元模型,并通过领域元数据映射为DS模型,使其有序组织为适用于具体装备技术状态管理的DS模式。为验证所提方法的有效性,以运载火箭结构系统多视图物料清单(X bill of material,XBOM)为案例,开展基于DS的技术状态管理应用。结果表明,所提方法可为其技术状态管理提供兼具建模的一致性和可追溯性的实施方案,为复杂装备技术状态管理的领域模型配置提供指导性思路。
文摘水面无人艇是海上有人/无人协同作战体系中重要的一环,对装备的保障性、可维修性要求较高,因此亟需建立与其装备体系相匹配的装备保障体系。为解决水面无人艇的保障体系设计问题,应用基于模型的系统工程(Model Based System Engineering,MBSE)方法,面向典型应用场景构建水面无人艇装备保障体系的多视图模型,并给出水面无人艇装备保障体系在仿真推演过程中的关键要素和基本流程,初步构建可靠性-能力-效能综合评估指标体系,实现了“作战任务-保障任务-保障能力需求-保障体系结构”的闭环验证,为水面无人艇装备体系和装备保障体系的协同设计和高效运用提供参考。
文摘目标分配是指挥控制流程中的核心环节,分配模式的优化对于提升防空反导作战能力具有重要意义。为提高防空反导目标分配的鲁棒性、适用性以及博弈对抗性等作战性能,以应对当前复杂多变的战场环境,本文提出建立多模式融合的目标分配体系结构,对商用订单式的服务模式进行适应性改进,将“派单”“抢单”“抢派单融合”三种模型改进定义为军事模型;通过使用美国国防部体系结构框架(Department of Defense Architecture Framework,DoDAF)建立“他分配”“自分配”“他分配与自分配结合”的新型目标分配体系结构;引入Perti网模型,构建并分析Petri网模型的可达图,通过仿真实验平台,构建复杂作战场景,验证了分配策略机制的可行性。结果表明三种策略各具优势,本文设计的多策略结合在匹配时间、成功率以及效用值方面相较传统的单一策略具有较大优势。
文摘针对低慢小飞行器在综合处置中威胁环境复杂、多学科关键技术交互密切等现状,引入美国国防部体系架构框架(Department of Defense Architecture Framework,DoDAF)对低慢小飞行器综合处置体系进行顶层设计。对其视角视图进行“补充、裁剪、融合”,定义了各视角的建模顺序及各视角下视图的建模方法,形成一套面向各类复杂体系分析与设计问题完备的构建方法及一套体系架构快速设计方法。并以一种新型多元载荷协同作战的低慢小飞行器综合处置体系进行建模与仿真,验证了该方法能为低慢小飞行器的综合处置作战提供系统全面的描述和可靠的概念模型支撑、该模型可为作战体系架构设计与装备技术发展提供牵引。
文摘保障系统结构建模是发展和构建新一代航空装备智能保障系统的重要基础。航空装备保障系统涉及保障要素多、交联关系复杂,需从系统工程的角度开展顶层设计,并采用统一的结构框架对其体系结构进行建模表征。引入美国国防部架构框架(Departmeant of Defense Architecture Framework,DoDAF)体系结构框架,提出基于“概念-任务-能力”的体系结构开发序列,构建航空装备智能保障系统的能力、保障活动、各保障要素的信息交互及组织关系等视图模型,得到“能力层-需求层-技术层”之间的对应关系。该方法能够全面地描述航空装备智能保障系统体系结构,提高不同保障要素之间的互操作性,并将其转化为具体的设计要求,可为航空装备智能保障系统开发提供支持。
文摘针对航班地面保障过程决策能力不足、运行效率低下的问题,提出一种基于国防部体系结构框架(department of defense architecture framework,DoDAF)的航班地面保障过程决策支持模型。从保障作业、保障资源以及二者间关联关系出发,定量描述航班地面保障过程,将DoDAF与基于模型的系统工程(model-based systems engineering,MBSE)相结合建立航班地面保障过程决策支持模型,建立决策效用函数,分析航班保障各环节综合保障的效用值。对比实际数据与本文决策支持模型得到的数据,结果表明决策后的撤轮挡时间与目标撤轮档时间的平均绝对误差对比实际撤轮档时间和目标撤轮档时间的平均绝对误差降低1.42 min,均方根误差降低0.95 min,对于不同机型航班,决策后的保障服务时间与计划保障时间相对误差对比决策前分别降低31%、17%和42%,同时可以得到保障时间与保障效用的关系,证明本文提出的决策模型的可行性和有效性。
